CN103968675B - 一种转底炉低温烟气预除尘装置与预除尘方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转底炉低温烟气预除尘装置与预除尘方法，预除尘装置包括烟气管道、除尘板、螺旋粘灰板、三通接口以及检修门；其中，在所述烟气管道上接近烟气入口的位置安装有除尘板；所述螺旋粘灰板位于所述烟气管道内，且位于所述除尘板之后；所述三通接口安装在所述烟气管道的出口端，该三通接口的一接口接烟气管道，一接口连接外部的布袋除尘器的进口，一接口连接所述检修门。

Description

一种转底炉低温烟气预除尘装置与预除尘方法

技术领域

本发明涉及冶金领域，特别涉及一种转底炉低温烟气预除尘装置与预除尘方法。

背景技术

由于转底炉以含锌较高的含铁尘灰为原料进行生产，经过转底炉直接还原后，95％以上的锌进入转底炉烟气。为回收有价金属锌和高效利用烟气余热，现有转底炉生产线一般依次设置余热锅炉、换热器、布袋除尘器对烟气进行高效换热和锌回收。但是由于含铁尘灰中还含有大量的KCl、NaCl、PbO等物质，它们同ZnO一起进入转底炉后，在700℃以上逐渐开始还原、蒸发，然后大部分进入烟气。转底炉烟气中的有害物质相互间发生反应，生成KZn₂Cl₅、K₃Zn₂Cl₇、K₂ZnCl₄、KPb₂Cl₅、Zn₂(SO₄)Cl₂等物质。这些物质在250℃～800℃为气态或液态，即便经过余热锅炉、换热器的沉降，还有很多此类物质存在于烟气中，当它们进入布袋除尘器后，这些气态或液态的KZn₂Cl₅、K₃Zn₂Cl₇、K₂ZnCl₄、KPb₂Cl₅、Zn₂(SO₄)Cl₂等物质遇到冷的除尘布袋急剧冷却，并以固态形式粘附在布袋上，导致除尘布袋使用时间不长就发生布袋糊堵现象，从而不得不停机更换布袋。更换一次布袋费用为40万～50万元，频繁更换布袋直接导致转底炉生产成本增高、工人劳动强度增加。而且更换布袋的工作环境较差，频繁更换布袋不利于职工的身体健康。

因此，有必要发明一种转底炉低温烟气预除尘装置，将转底炉低温烟气中的KZn₂Cl₅、K₃Zn₂Cl₇、K₂ZnCl₄、KPb₂Cl₅、Zn₂(SO₄)Cl₂等物质预除掉一部分，以减少这些物质进入布袋除尘器的数量，从而延长布袋的使用寿命，降低转底炉生产成本和工人劳动强度。

发明内容

本发明的目的在于克服转底炉现有布袋除尘器布袋频繁更换布袋导致生产成本居高不下、工人劳动强度大的问题，从而提供一种转底炉低温烟气预除尘装置。

为了实现上述目的，本发明提供了一种转底炉低温烟气预除尘装置，包括烟气管道4、除尘板6、螺旋粘灰板5、三通接口2以及检修门1；其中，在所述烟气管道4上接近烟气入口的位置安装有除尘板6；所述螺旋粘灰板5位于所述烟气管道4内，且位于所述除尘板6之后；所述三通接口2安装在所述烟气管道4的出口端，该三通接口2的一接口接烟气管道，一接口连接外部的布袋除尘器的进口，一接口连接所述检修门1。

上述技术方案中，还包括采用铁条3将所述螺旋粘灰板5固定在所述烟气管道4中。

上述技术方案中，所述除尘板6有一块或多块；多块除尘板6安装在所述烟气管道4上时，所述除尘板6依次对向沿与烟气管道4夹角为15°～90°的方向插入所述烟气管道4。

上述技术方案中，所述除尘板6采用Ф8mm～Ф12mm的圆钢作为骨架，在骨架上缠绕耐180℃～250℃的除尘布袋。

上述技术方案中，所述除尘板6成长方形，宽为烟气管道直径的50％～80％，长为烟气管道直径的55％～120％。

上述技术方案中，所述螺旋粘灰板5采用Ф8mm～Ф12mm的圆钢为骨架，所述圆钢环绕成螺旋形，在螺旋形的骨架上沿旋转方向缠绕耐180℃～250℃的除尘布袋。

上述技术方案中，所述螺旋粘灰板5有一组或多组，多组螺旋粘灰板5之间有一定的间距，所述为单组螺旋粘灰板长度的5％～100％。

上述技术方案中，所述三通接口2中与检修门1相连的接口和与烟气管道4相连的接口在一直线上，且大小相等。

上述技术方案中，所述三通接口2中与所述检修门1相连的接口距离与布袋除尘器相连的接口0.5m～2m。

本发明还提供了采用所述的转底炉低温烟气预除尘装置所实现的预除尘方法，该方法包括：

步骤1)、将所述转底炉低温烟气预除尘装置的三通接口2的一个接口安装在布袋除尘器的进口，关闭检修门1；

步骤2)、通入转底炉所释放的低温烟气，这些低温烟气依次经由除尘板6、螺旋粘灰板5予以过滤，最后通入布袋除尘器中；

步骤3)、工作一段时间后，停止注入转底炉低温烟气，将所述除尘板6抽出，去除其上所沾染的灰尘，打开所述检修门1，将所述螺旋粘灰板5从烟气管道4内取出，去除其上所沾染的灰尘，对烟气管道4内的积灰加以清理。

本发明的优点在于：

本发明有效解决了现有转底炉布袋除尘器布袋频繁更换布袋导致生产成本居高不下、工人劳动强度大的问题。本发明通过在转底炉换热器和布袋除尘器之间增设低温烟气预除尘装置，将烟气中2/3的尘灰在该装置中除去，大大减少进入布袋除尘器的KZn₂Cl₅、K₃Zn₂Cl₇、K₂ZnCl₄、KPb₂Cl₅、Zn₂(SO₄)Cl₂等物质，从而减少布袋除尘器布袋糊堵几率，延长了布袋除尘器布袋的使用寿命，降低了转底炉生产成本。

附图说明

图1是本发明的剖视图。

图2是本发明的除尘板平面图。

图3是本发明的螺旋粘灰板平视图。

图4是本发明的螺旋粘灰板左视图。

图面说明

1检修门        2三通接口

3铁条        4烟气管道

5螺旋粘灰板  6除尘板

7圆钢骨架      8布袋

具体实施方式

现结合附图对本发明作进一步的描述。

参考图1，本发明的转底炉低温烟气预除尘装置包括：烟气管道4、除尘板6、螺旋粘灰板5、三通接口2以及检修门1；其中，在所述烟气管道4上接近烟气入口的位置安装有除尘板6；所述螺旋粘灰板5位于所述烟气管道4内，且位于所述除尘板6之后(沿烟气流动方向确定先后顺序)；所述三通接口2安装在所述烟气管道4的出口端，该三通接口2的一接口接烟气管道，一接口连接外部的布袋除尘器的进口，一接口连接所述检修门1。

下面对转底炉低温烟气预除尘装置中的各个部件做进一步说明。

所述除尘板6成长方形，宽为烟气管道直径的50％～80％，长为烟气管道直径的55％～120％。如图2所示，任一除尘板6采用Ф8mm～Ф12mm的圆钢作为骨架7，在骨架7上缠绕耐180℃～250℃的除尘布袋8。所述除尘板6有一块或多块，如1块～10块。若除尘板6有多块，这些除尘板6安装在烟气管道4上时，除尘板6依次对向沿与烟气管道4夹角为15°～90°的方向插入烟气管道4。除尘板6在烟气管道4中的插入深度为管道直径的1/3～2/3。插入烟气管道4的除尘板6之间的距离为0.5m～2m。

所述螺旋粘灰板5有一组或多组，如5组。任一组的螺旋粘灰板5采用Ф8mm～Ф12mm的圆钢为骨架，所述圆钢环绕成螺旋形(参见图3和图4)，在螺旋形的骨架上沿旋转方向缠绕耐180℃～250℃的除尘布袋。单组螺旋粘灰板5的长度为1m～15m。螺旋粘灰板5的外径为烟气管道直径的90％～100％。螺旋粘灰板5的外径与螺旋粘灰板5的螺距数值相等。螺旋粘灰板5中的螺距可由工程技术人员根据需要自行设定。当采用多组螺旋粘灰板5时，每组螺旋粘灰板间有一定间距，如组间的距离为单组螺旋粘灰板长度的5％～100％。

所述螺旋粘灰板5安装在烟气管道4中时，可采用铁条3将其固定。所述铁条3为Ф8mm～Ф12mm的圆钢，其长度为烟气管道4外径的110％～150％。铁条3横插于螺旋粘灰板5靠近布袋除尘器的烟气管道壁上直径位置，用以防止螺旋粘灰板5随气流滑动。

所述三通接口2中与检修门1相连的接口和与烟气管道4相连的接口在一直线上，且大小一样。与检修门1相连的接口距离与布袋除尘器相连的接口0.5m～2m。与布袋除尘器相连的接口的轴线与烟气管道的轴线垂直。

采用本发明的转底炉低温烟气预除尘装置所实现的预除尘方法，该方法包括：

步骤1)、将本发明的转底炉低温烟气预除尘装置的三通接口2的一个接口安装在布袋除尘器的进口，关闭检修门1；

步骤2)、通入转底炉所释放的低温烟气，这些低温烟气依次经由除尘板6、螺旋粘灰板5予以过滤，最后通入布袋除尘器中；

步骤3)、工作一段时间后，将所述除尘板(6)抽出，换上备用的除尘板(6)，并去除已抽出除尘板(6)上所沾染的灰尘。

上述技术方案中，在所述的步骤2)之后还包括：

步骤4)、工作一段时间后，停止注入转底炉低温烟气，打开所述检修门(1)，将所述螺旋粘灰板(5)从烟气管道(4)内取出，换上备用的螺旋粘灰板(5)，并去除已抽出螺旋粘灰板(5)上所沾染的灰尘。

本发明的转底炉低温烟气预除尘装置具有下列优点：

1、相邻除尘板6对向插入，可改变烟气流动途径，有利于烟气中KZn₂Cl₅、K₃Zn₂Cl₇、K₂ZnCl₄、KPb₂Cl₅、Zn₂(SO₄)Cl₂等物质在除尘板上沉落。当除尘板需要清灰时，抽出需清理的除尘板，并插上备用的除尘板即可。

2、螺旋粘灰板5既起到扰流的作用，又起到除灰的作用。当螺旋粘灰板5需要清灰时，打开检修门1，拔掉螺旋粘灰板5前的铁条3，将螺旋粘灰板5拉出检修门1，更换上备用螺旋粘灰板即可。

3、检修门接口与布袋除尘器接口有一定距离，是为了让气流在此处形成回旋区，速度减慢，从而积灰在此处。当此处积灰到需要进行清理时，打开检修门进行清理。

4、本发明的转底炉低温烟气预除尘装置能够减少进入布袋除尘器的灰，进而延长布袋除尘器的使用寿命。

在一个实施例中：烟气管道4的直径为2m。除尘板6采用Ф8mm的圆钢为骨架，骨架上缠绕耐180℃～250℃的除尘布袋；除尘板6长1.7m、宽1m；除尘板6与烟气管道4间夹角为45°，在烟气管道4上插入除尘板6块；相邻除尘板间的距离为1m。螺旋粘灰板5用Ф8mm的圆钢为骨架，沿旋转方向缠绕耐180℃～250℃的除尘布袋；单组螺旋粘灰板长度为10m；螺旋粘灰板的倾角为45°，螺距5m；螺旋粘灰板外径1.95m；在烟气管道中放置2组螺旋粘灰板；2组螺旋粘灰板间距离1m。使用该装置后，布袋除尘器由原来的30日～40日更换一次，延长为90日～180日更换一次。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (11)

1.一种转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，包括烟气管道(4)、除尘板(6)、螺旋粘灰板(5)、三通接口(2)以及检修门(1)；其中，在所述烟气管道(4)上接近烟气入口的位置安装有除尘板(6)；所述螺旋粘灰板(5)位于所述烟气管道(4)内，且位于所述除尘板(6)之后；所述三通接口(2)安装在所述烟气管道(4)的出口端，该三通接口(2)的一接口接烟气管道，一接口连接外部的布袋除尘器的进口，一接口连接所述检修门(1)。

2.根据权利要求1所述的转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，还包括采用铁条(3)将所述螺旋粘灰板(5)固定在所述烟气管道(4)中。

3.根据权利要求1或2所述的转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，所述除尘板(6)有一块或多块；多块除尘板(6)安装在所述烟气管道(4)上时，所述除尘板(6)依次对向沿与烟气管道(4)夹角为15°～90°的方向插入所述烟气管道(4)。

4.根据权利要求1或2所述的转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，所述除尘板(6)采用Ф8mm～Ф12mm的圆钢作为骨架，在骨架上缠绕耐180℃～250℃的除尘布袋。

5.根据权利要求1或2所述的转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，所述除尘板(6)成长方形，宽为烟气管道直径的50％～80％，长为烟气管道直径的55％～120％。

6.根据权利要求1或2所述的转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，所述螺旋粘灰板(5)采用Ф8mm～Ф12mm的圆钢为骨架，所述圆钢环绕成螺旋形，在螺旋形的骨架上沿旋转方向缠绕耐180℃～250℃的除尘布袋。

7.根据权利要求1或2所述的转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，所述螺旋粘灰板(5)有一组或多组，多组螺旋粘灰板(5)之间有一定的间距，所述间距为单组螺旋粘灰板长度的5％～100％。

8.根据权利要求1或2所述的转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，所述三通接口(2)中与检修门(1)相连的接口和与烟气管道(4)相连的接口在一直线上，且大小相等。

9.根据权利要求1或2所述的转底炉低温烟气预除尘装置，其特征在于，所述三通接口(2)中与所述检修门(1)相连的接口距离与布袋除尘器相连的接口0.5m～2m。

10.采用权利要求1-9之一所述的转底炉低温烟气预除尘装置所实现的预除尘方法，该方法包括：

步骤1)、将所述转底炉低温烟气预除尘装置的三通接口(2)的一个接口安装在布袋除尘器的进口，关闭检修门(1)；

步骤2)、通入转底炉所释放的低温烟气，这些低温烟气依次经由除尘板(6)、螺旋粘灰板(5)予以过滤，最后通入布袋除尘器中；

步骤3)、工作一段时间后，将所述除尘板(6)抽出，换上备用的除尘板(6)，并去除已抽出除尘板(6)上所沾染的灰尘。

11.根据权利要求10所述的预除尘方法，其特征在于，在所述的步骤2)之后还包括：

步骤4)、工作一段时间后，停止注入转底炉低温烟气，打开所述检修门(1)，将所述螺旋粘灰板(5)从烟气管道(4)内取出，换上备用的螺旋粘灰板(5)，并去除已抽出螺旋粘灰板(5)上所沾染的灰尘。